Surface tension reduction in air-water systems containing nonionic surfactant - comparison of mass transfer limited models

• Autorzy: Kramek-Romanowska K. , Sosnowski T. R.

Warianty tytułu

PL

Redukcja napięcia powierzchniowego w układzie woda-powietrze zawierającym niejonowy surfaktant - porównanie modeli z limitem transportu masy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this work, a proposal of non-diffusional description of surface tension reduction in dynamic conditions in systems containing nonionic surfactant Tween80 is presented. The proposed macroscopic model exploits the conception of mass transfer coefficient in liquid phase. In addition, changes in interfacial surface (surface of a growing bubble in the Maximum Bubble Pressure method) are taken into account in the model. Obtained results were compared with the asymptotic solution of Ward and Tordai equation and experimental results.

PL

Przedstawiono propozycję opisu dynamiki obniżania napięcia powierzchniowego układu roztwór niejonowego surfaktantu TweenSOpowietrze. Zaproponowany model wykorzystuje ujęcie makroskopowe procesu z zastosowaniem koncepcji współczynnika wnikania masy w fazie ciekłej. W obliczeniach uwzględniono zmienność pola powierzchni pęcherza na której gromadzi się surfaktant oraz efekty konwekcyjne. Wyniki porównano z asymptotycznym rozwiązaniem Ward-Tordai dyfuzyjnego modelu transportu surfaktantu do powierzchni międzyfazowej oraz wynikami eksperymentalnymi.

Słowa kluczowe

EN

adsorption dynamics; surface tension; diffusion; convection

PL

dynamika adsorpcji; napięcie powierzchniowe; dyfuzja; konwekcja

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2017
• Tom: Nr 3
• Strony: 78--79
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Kramek-Romanowska K.

• Chair of Integrated Processes Engineering, Faculty of Chemical and Process Engineering, Warsaw University of Technology

autor

Sosnowski T. R.

• Chair of Integrated Processes Engineering, Faculty of Chemical and Process Engineering, Warsaw University of Technology

Bibliografia

• 1. Amani A., York P., Waard H., Anwar J., (2011). Molecular dynamics simulation of a polysorbate 80 micelle in water. Soft Matter, 7, 2900-2908. DOI 10.1039/c0sm00965b
• 2. Bąk A., (2013). Influence of nonionic surfactants and surface active polymers on drop breakage and coalescence in liquid-liquid dispersions. PhD Thesis. OWPW, Warszawa
• 3. Dixit N., Zengb D.U., Kalonia D.S., (2012). Application of maximum bubble pressure surface tensiometer to study protein-surfactant interactions, hu. J. Pharm., 439, 317-323. DOI: !0.1016/j.ijpharm.20l2.09.013
• 4. Eastoe J., Dalton J.S., (2000). Dynamic surface tension and adsorption mechanisms of surfactants at air-water interface. Adv. Coll. Int. Sci., 85, 103-144. DOI: 10.10I6/S000I-8686(99)00017-2
• 5. Parra E., Perez-Gil J., (2015). Composition, structure and mechanical properties define performance of pulmonary surfactant membranes and films. Chem. Phys. Lipids, 185, 153-175. DOI: 10.1016/j.chemphyslip.2014.09.002
• 6. Perry R.H., Green D.W., (1999). Perry's Chemical Engineers’ Handbook. McGraw-Hill
• 7. Sosnowski T.R., (2006). Efekty dynamiczne w układach ciecz.-gaz. z aktywną powierzchnią między fazową. OWPW, Warszawa
• 8. Ward A.F.H., Tordai L., (1946). Time-dependence of boundary tensions of solutions I.The role of diffusion in time-effects. J. Chem. Phys., 14, 453-461

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).

Work supported by The National Science Centre (Poland) project no. 2014/13/B/ST8/00808